像素电路、主动矩阵有机发光二极管显示面板、显示设备和补偿驱动晶体管阈值电压的方法技术

本申请公开了一种主动矩阵有机发光二极管(AMOLED)显示面板中的像素电路。像素电路包括第一晶体管，该第一晶体管具有底栅极和顶栅极、被供应高电平电源电压的漏极、以及与发光二极管(LED)耦接的源极。在补偿时段，底栅极被提供第一电压信号并且源极被提供第二电压信号，在所述补偿时段期间，在源极感测第一晶体管的阈值电压的当前值，并且基于阈值电压的该当前值确定第三电压信号。顶栅极被构造为在发光时段被提供第三电压信号，以减小阈值电压的当前值。

Pixel Circuit, Active Matrix Organic Light Emitting Diode Display Panel, Display Equipment and Method of Compensating Threshold Voltage of Driving Transistor

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】像素电路、主动矩阵有机发光二极管显示面板、显示设备和补偿驱动晶体管阈值电压的方法
本专利技术涉及显示技术，更具体地，涉及用于主动矩阵有机发光二极管显示面板的像素电路以及用于与该像素电路相关的阈值电压不均匀性补偿的方法。
技术介绍
有机发光二极管(OLED)显示设备是自发光装置且无需背光。与传统液晶显示(LCD)设备相比，OLED显示设备还提供更鲜艳的色彩和更大的色域。此外，OLED显示设备可以制作得比典型的LCD设备更易弯曲、更薄且更轻。OLED显示设备通常包括阳极、包括发光层的有机层、以及阴极。OLED可以为底发射型OLED或顶发射型OLED。在底发射型OLED中，从阳极侧提取光。在底发射型OLED中，阳极通常是透明的，而阴极通常为反射性的。在顶发射型OLED中，从阴极侧提取光。阴极是光学透明的，而阳极是反射性的。
技术实现思路
在一方面，本公开提供了一种主动矩阵有机发光二极管(AMOLED)显示面板中的像素电路。像素电路包括第一晶体管，该第一晶体管包括底栅极和顶栅极、被供应高电平电源电压的漏极、以及与发光二极管(LED)耦接的源极。在补偿时段，底栅极被提供第一电压信号并且源极被提供第二电压信号，在所述补偿时段期间，在源极感测第一晶体管的阈值电压的当前值，并且基于阈值电压的该当前值确定第三电压信号。顶栅极被构造为在发光时段被提供第三电压信号，以减小阈值电压的当前值。可选地，LED为有机发光二极管(OLED)，其包括与第一晶体管的源极耦接的阳极和被供应低电平电源电压的阴极。OLED在发光时段被构造为发射由第一晶体管提供的驱动电流所引起的光。驱动电流是第一晶体管的导通电流，其基本上与阈值电压无关。可选地，像素电路还包括：第二晶体管，其包括与第一晶体管的底栅极耦接的源极、与数据电压端耦接的漏极、以及受第一控制信号控制的栅极；第三晶体管，其包括与第一晶体管的源极耦接的源极、与电压感测端耦接的漏极、以及受第一控制信号控制的栅极；第四晶体管，其包括与第一晶体管的顶栅极耦接的源极、与电压补偿端耦接的漏极、以及受第二控制信号控制的栅极；第一电容器，其包括与第一晶体管的底栅极耦接的第一电极和与第一晶体管的源极耦接的第二电极；和第二电容器，其包括与第一晶体管的漏极耦接的第一电极和与第一晶体管的顶栅极耦接的第二电极。可选地，在补偿时段的复位子时段中，第一控制信号是用于导通第二晶体管和第三晶体管的高电平电压并且第二控制信号是用于保持第四晶体管关断的低电平电压。在复位子时段之后的补偿时段的充电子时段中，第一控制信号保持为高电平电压，第二控制信号保持为低电平电压。可选地，数据电压端被构造为在复位子时段中提供作为第一电压信号的第一高电平电压信号，以在底栅极处设置高电位电平，并且电压感测端被构造为在复位子时段中提供作为第二电压信号的低电平电压信号，以在第一晶体管的源极处设置低电位电平。可选地，数据电压端被构造为在充电子时段中提供第二高电平电压信号作为第一电压信号。电压感测端被构造为在充电子时段中通过切断第二电压信号而悬置。底栅极处的高电位电平使第一晶体管导通，从而允许高电平电源电压对第一晶体管的源极进行充电，直到第一晶体管的源极的电位电平等于底栅极处的高电位电平减去第一晶体管的阈值电压的当前值为止。可选地，悬置的电压感测端用于检测第一晶体管的源极处的电位电平，作为感测电压，所述控制器基于感测电压推导阈值电压的当前值。可选地，基于预先存储的关于第一晶体管的顶栅极电压和阈值电压之间的对应关系的信息，控制器使用阈值电压的当前值来确定第三电压信号。第三电压信号选自顶栅极电压的值，该顶栅极电压的值对应于绝对值与阈值电压的当前值基本相同但符号相反的阈值电压。可选地，在发光时段中，第一控制信号是高电平电压，以导通第二晶体管从而允许作为数据信号的第一电压信号从数据电压端被施加至底栅极，并且导通第三晶体管从而允许作为低电平电压信号的第二电压信号从电压感测端被施加至第一晶体管的源极。第二控制信号是高电平电压，以导通第四晶体管从而允许第三电压信号经由电压补偿端施加至顶栅极，从而使得阈值电压的改变后的值基本上为0。第一晶体管的导通电流被提供给LED作为发光驱动电流，其基本上与阈值电压的改变后的值无关。可选地，流过第一晶体管的导通电流基本上与供应给LED的阴极的低电平电源电压无关。可选地，像素电路是AMOLED显示面板的多个像素电路中的一个。多个像素电路中的每一个的第一晶体管的顶栅极电压和阈值电压之间的对应关系存储在控制器中，所述控制器被构造为从多个像素电路中的每一个的相应电压感测端感测阈值电压的当前值并且基于控制器所感测的阈值电压的当前值将相应的第三电压信号提供给多个像素电路中的每一个的相应电压补偿端。可选地，在补偿时段之后发光时段开始之前为保持时段，在保持时段期间，第一电压信号和第二电压信号被提供有低电平电压。在另一方面，本公开提供了一种主动矩阵有机发光二极管(AMOLED)显示面板，其包括像素电路的矩阵。矩阵中的每个像素电路包括第一晶体管，该第一晶体管包括底栅极和顶栅极、被供应高电平电源电压的漏极、以及与发光二极管(LED)耦接的源极。在补偿时段，底栅极被提供第一电压信号并且源极被提供第二电压信号，在所述补偿时段期间，在源极感测第一晶体管的阈值电压的当前值，并且基于阈值电压的该当前值确定第三电压信号。顶栅极被构造为在发光时段被提供第三电压信号，以减小阈值电压的当前值。LED是有机发光二极管，其包括与第一晶体管的源极耦接的阳极和被供应低电平电源电压的阴极，LED在发光时段被构造为发射由第一晶体管提供的驱动电流所引起的光，所述驱动电流是基本上与阈值电压无关的导通电流。可选地，矩阵中的每个像素电路还包括：第二晶体管，其包括与第一晶体管的底栅极耦接的源极、与数据电压端耦接的漏极、以及受第一控制信号控制的栅极；第三晶体管，其包括与第一晶体管的源极耦接的源极、与电压感测端耦接的漏极、以及受第一控制信号控制的栅极；第四晶体管，其包括与第一晶体管的顶栅极耦接的源极、与电压补偿端耦接的漏极、以及受第二控制信号控制的栅极；第一电容器，其包括与第一晶体管的底栅极耦接的第一电极和与第一晶体管的源极耦接的第二电极；和第二电容器，其包括与第一晶体管的漏极耦接的第一电极和与第一晶体管的顶栅极耦接的第二电极。可选地，每个像素电路在补偿时段中从数据电压端接收第一电压信号并且从电压感测端接收第二电压信号，从而允许控制器根据经由电压感测端检测的感测电压推导第一晶体管的阈值电压的当前值，以确定要在发光阶段中施加至电压补偿端的第三电压信号的相应值。可选地，控制器被构造为预先存储矩阵中每个像素电路的第一晶体管的顶栅极电压和阈值电压之间的对应关系，并且基于针对每个像素电路单独地推导的阈值电压的当前值来在补偿时段中针对每个像素电路单独地确定第三电压信号。可选地，控制器还被构造为在发光时段中经由相应像素电路的相应电压补偿端将第三电压信号施加至第一晶体管的顶栅极，以将相应像素电路的第一晶体管的阈值电压改变为基本上为0。在又一方面，本公开提供了一种显示设备，其包括本文描述的AMOLED显示面板和与该AMOLED显示面板耦接的控制器，该控制器被构造为预先存储矩阵中的每个像素电路的第一晶体管的顶栅极电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种主动矩阵有机发光二极管(AMOLED)显示面板中的像素电路，包括：第一晶体管，其包括底栅极和顶栅极、被供应高电平电源电压的漏极、以及与发光二极管(LED)耦接的源极；其中，在补偿时段，底栅极被提供第一电压信号并且源极被提供第二电压信号，在补偿时段期间，在源极感测第一晶体管的阈值电压的当前值，并且基于阈值电压的当前值确定第三电压信号；并且顶栅极被构造为在发光时段被提供第三电压信号，以减小阈值电压的当前值。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种主动矩阵有机发光二极管(AMOLED)显示面板中的像素电路，包括：第一晶体管，其包括底栅极和顶栅极、被供应高电平电源电压的漏极、以及与发光二极管(LED)耦接的源极；其中，在补偿时段，底栅极被提供第一电压信号并且源极被提供第二电压信号，在补偿时段期间，在源极感测第一晶体管的阈值电压的当前值，并且基于阈值电压的当前值确定第三电压信号；并且顶栅极被构造为在发光时段被提供第三电压信号，以减小阈值电压的当前值。2.根据权利要求1所述的像素电路，其中，发光二极管是有机发光二极管(OLED)，其包括与第一晶体管的源极耦接的阳极和被供应低电平电源电压的阴极，有机发光二极管在发光时段被构造为发射由第一晶体管提供的驱动电流所引起的光，所述驱动电流是实质上与阈值电压无关的第一晶体管的导通电流。3.根据权利要求1所述的像素电路，还包括；第二晶体管，其包括与第一晶体管的底栅极耦接的源极、与数据电压端耦接的漏极、以及受第一控制信号控制的栅极；第三晶体管，其包括与第一晶体管的源极耦接的源极、与电压感测端耦接的漏极、以及受第一控制信号控制的栅极；第四晶体管，其包括与第一晶体管的顶栅极耦接的源极、与电压补偿端耦接的漏极、以及受第二控制信号控制的栅极；第一电容器，其包括与第一晶体管的底栅极耦接的第一电极和与第一晶体管的源极耦接的第二电极；和第二电容器，其包括与第一晶体管的漏极耦接的第一电极和与第一晶体管的顶栅极耦接的第二电极。4.根据权利要求3所述的像素电路，其中，在补偿时段的复位子时段中，第一控制信号是用于导通第二晶体管和第三晶体管的高电平电压并且第二控制信号是用于保持第四晶体管关断的低电平电压；并且在复位子时段之后的补偿时段的充电子时段中，第一控制信号保持为高电平电压，第二控制信号保持为低电平电压。5.根据权利要求4所述的像素电路，其中，数据电压端被构造为在复位子时段中提供作为第一电压信号的第一高电平电压信号，以在底栅极处设置高电位电平，并且电压感测端被构造为在复位子时段中提供作为第二电压信号的低电平电压信号，以在第一晶体管的源极处设置低电位电平。6.根据权利要求5所述的像素电路，其中，数据电压端被构造为在充电子时段中提供第二高电平电压信号作为第一电压信号，并且电压感测端被构造为在充电子时段中通过切断第二电压信号而悬置；并且底栅极处的高电位电平使第一晶体管导通，从而允许高电平电源电压对第一晶体管的源极进行充电，直到第一晶体管的源极的电位电平等于底栅极处的高电位电平减去第一晶体管的阈值电压的当前值为止。7.根据权利要求6所述的像素电路，其中，悬置的电压感测端用于检测第一晶体管的源极处的电位电平作为感测电压，所述控制器基于感测电压推导阈值电压的当前值。8.根据权利要求7所述的像素电路，其中，基于预先存储的关于第一晶体管的顶栅极电压和阈值电压之间的对应关系的信息，控制器使用阈值电压的当前值来确定第三电压信号；并且第三电压信号选自顶栅极电压的值，该顶栅极电压的值对应于绝对值与阈值电压的当前值实质相同但符号相反的阈值电压。9.根据权利要求8所述的像素电路，其中，在发光时段中，第一控制信号是高电平电压，以导通第二晶体管从而允许作为数据信号的第一电压信号从数据电压端被施加至底栅极，并且导通第三晶体管从而允许作为低电平电压信号的第二电压信号从电压感测端被施加至第一晶体管的源极；并且第二控制信号是高电平电压，以导通第四晶体管从而允许第三电压信号经由电压补偿端施加至顶栅极，从而使得阈值电压的改变后的值实质上为0；并且第一晶体管的导通电流被提供给发光二极管作为发光驱动电流，其实质上与阈值电压的改变后的值无关。10.根据权利要求2所述的像素电路，其中，流过第一晶体管的导通电流实质上与供应给发光二极管的阴极的低电平电源电压无关。11.根据权利要求8所述的像素电路，其中，像素电路是主动矩阵有机发光二极管显示面板的多个像素电路中的一个；多个像素电路中的每一个的第一晶体管的顶栅极电压和阈值电压之间的对应关系存储在控制器中，所述控制器被构造为从多个像素电路中的每一个的相应电压感测端感测阈值电压的当前值并且基于控制器所感测的阈值电压的当前值将相应的第三电压信号提供给多个像素电路中的每一个的相应电压补偿端。12.根据权利要求1所述的像素电路，其中，在补偿时段之后发光时段开始之前为保持时段，在保持时段期间，第一电压信号和第二电压信号被提供有低电平电压。13.一种主动矩阵有机发光二极管(AMOLED)显示面板，包括像素电路的矩阵，矩阵中的每个像素电路包括：第一晶体管，其包括底栅极和顶栅极、供应有高电平电源电压的漏极、以及与发光二极管(LED)耦接的源极，在补偿时段，底栅极被提供第一电压信号并且源极被提供第二电压信号，在所述补偿时段期间，在源极感测第一晶体管的阈值电压的当前值，并且基于阈值电压的当前值确定第三电压信号，并且顶栅极被构造为在发光时段被提供第三电压信号，以减小阈值电压的当前值，其中发光二极管是有机发光二极管，其包括与第一晶体管的源极耦接的阳极和被供应低电平电源电压的阴极，发光二极管在发光时段被构造为发射由第一晶体管提供的驱动电流所引起的光，所述驱动电流是实质上与阈值电压无关的导通电流。14.根据权利要求13所述的主动矩阵有机发光二极管显示面板，其中，矩阵中的每个像素电路还包括：第二晶...

【专利技术属性】
技术研发人员：盖翠丽，吴仲远，张保侠，王玲，林奕呈，李全虎，刘芳，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11